Từ trường của dòng điện 3D – dây thẳng, vòng dây, ống dây

Phục vụ chủ đề Từ trường lớp 12 theo Chương trình GDPT 2018: từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài, vòng dây tròn và ống dây, quy tắc nắm tay phải, cảm ứng từ B. Đường sức vẽ trong không gian 3D thật; với vòng dây và ống dây, đường sức được tính bằng định luật Biot – Savart nên đúng hình dạng. Chọn nguồn từ trường, kéo thanh I (0,5 – 20 A), bấm Đổi chiều dòng điện để thấy đường sức và kim nam châm cùng đảo chiều. Với dây thẳng, kéo quả cầu vàng trên mặt phẳng (hoặc kéo thanh r) để đo B tại khoảng cách r; với vòng dây, thanh R đổi bán kính vòng; với ống dây, thanh n đổi số vòng trên một mét. Kéo nền để xoay, lăn chuột hoặc chụm hai ngón để phóng to, nút Góc nhìn ban đầu đưa về hướng nhìn cũ. Câu hỏi gợi ý: – Khi tăng khoảng cách r lên gấp đôi, cảm ứng từ của dây thẳng thay đổi thế nào? Kiểm tra bằng đầu dò. – Dùng quy tắc nắm tay phải, hãy dự đoán đầu nào của ống dây là cực Bắc trước khi đổi chiều dòng điện. – Vì sao các kim nam châm trong lòng ống dây đều song song, còn quanh dây thẳng thì xếp thành vòng tròn?